«Asphalt hat einen gewichtigen Nachteil»

ETH-Professor Jan Carmeliet untersuchte zusammen mit Wissenschaftlern der Empa die Hitzewelle vom vergangenen Juni. Im Interview erklärt er, wo es in Zürich im Sommer am angenehmsten ist und wie man Städte mit baulichen Massnahmen vor Hitzeextremen schützen kann.

» Von Fabio Bergamin, ETH News, 21.07.2017 15:45.

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Herr Carmeliet, warum ist es im Sommer in Städten so viel heisser als auf dem Land?

In den Städten gibt es viel Beton und Asphalt. Diese Materialien sind verhältnismässig dunkel und absorbieren daher Sonneneinstrahlung besonders stark. Am Tag erwärmen sie sich und speichern die Wärme. Nachts wirken Gebäude und Strassen dann wie Heizkörper: Sie geben die tagsüber gespeicherte Wärme ab und heizen die Umgebung auf. Ausserdem halten in Städten Gebäude den Wind ab, und es hat weniger Vegetation als auf dem Land. Wind und Pflanzen, die Wasser verdunsten, haben einen kühlenden Effekt.

Gemeinsam mit Wissenschaftlern der Empa untersuchten Sie die jüngste Hitzewelle Ende Juni für die Stadt Zürich. Wie viel wärmer war es da in der Stadt?

Der Stadt-Land-Unterschied – in der Wissenschaft sprechen wir von städtischen Hitzeinseln oder auf Englisch von der Urban Heat Island Intensity – betrug in der Nacht auf den 22. Juni in Zürich 6 Grad. Wir hatten da während des Vortags eine hohe Sonneneinstrahlung. Die Nacht war wolkenlos, weshalb in ländlicher Umgebung viel Wärme in die Höhe entweichen konnte und sich die Luft dort stark abkühlen konnte. Im Stadtzentrum hingegen strahlten die Gebäude und Strassen viel Wärme ab. Die nächtliche Abkühlung war daher viel geringer. Sechs Grad ist ein hoher Wert. Während der Hitzewelle im Sommer 2015 betrug der Stadt-Land-Unterschied nur maximal 4,5 Grad.

 

Mit einer Computersimulation modellierten Sie die Temperaturen für die Stadt Zürich mit hoher Auflösung. Wo war es in Zürich während der jüngsten Hitzewelle am heissesten?

Am heissesten war es in der Umgebung des Hauptbahnhofs und auf den Gleisfeldern davor. Die dunklen Geleise und der dunkle Schotter absorbierten sehr viel Wärme. Ebenfalls sehr heiss war es in Unterstrass sowie zwischen dem Stadion Letzigrund und Altstetten.

Und wo waren die Temperaturen in Zürich am angenehmsten?

In Seenähe – im Seefeld, beim Bürkliplatz und in der Enge – waren die Nachtemperaturen tiefer. Dort brachte die Luftzirkulation kühlere Luft vom See in die Stadt. Ebenfalls angenehme Temperaturen herrschten im Hirslandenquartier und in Schwamendingen. Diese Stadtteile profitierten von Fallwinden vom Adlisberg und vom Zürichberg.

Was möchten Sie mit solchen Computermodellierungen erreichen?

Wir möchten Hitzewellen in Städten kleinräumig besser verstehen. Da es nicht praktikabel ist, eine ganze Stadt mit einem sehr dichten Netz an Temperaturmessstationen zu überziehen, behelfen wir uns mit Simulationen. Als Randbedingungen nutzen wir die Temperatur- und Wind-Messwerte von Wetterstationen und errechnen dann die Temperatur für Zürich und die Umgebung mit einer Auflösung von 250 Metern. Für die Simulation ergänzten wir ein bestehendes Wettermodell mit Informationen zu Gebäuden, den verwendeten Materialien und der Vegetation. Mit solchen Modellen können wir auch den Einfluss von Hitzewellen auf das Wohlbefinden und die Gesundheit der Stadtbewohner untersuchen. Denn dieser Einfluss ist gross. Viele ältere und kranke Personen haben Mühe mit Extremtemperaturen. Ihr Stoffwechsel passt sich nur langsam oder gar nicht an hohe Temperaturen an.

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